反刍动物TMR 颗粒饲料研究进展

刘 耕 赵胜军 谢建林 邓 敦

（唐人神集团股份有限公司，湖南株洲412000）

TMR 颗粒饲料是根据不同时期反刍动物对能量、蛋白质、矿物质、维生素等多种营养素的需要，把物理加工处理后（揉碎、切割）的粗饲料、精饲料和各种饲料添加剂按比例混合搅匀后加工制粒而成，具有营养均衡、适口性好、节省人工、安全可靠等优点。目前，我国大部分地区草食动物仍以粗放式养殖模式为主， 少部分地区肉羊饲料实现颗粒化。 育肥牛采食量大、制粒成本高，肉牛颗粒饲料市面少见。 随着反刍动物集约化养殖程度不断提高，传统粗放式养殖模式的弊端开始显现，饲料营养精准化与饲喂操作便捷化的TMR 颗粒饲料逐渐受到人们的重视。本文对TMR 颗粒饲料在反刍动物生长、采食量、瘤胃功能、消化代谢及未来发展趋势进行了综述，为TMR 颗粒饲料的进一步推广应用提供参考。

1 TMR 颗粒饲料对反刍动物生长性能的影响

动物增重实质是饲料营养物质转化为体成分的结果。 淡明等分别用草粉和甘蔗尾梢颗粒饲喂西门塔尔牛， 饲喂甘蔗尾梢颗粒组肉牛平均日增重较草料组提高36.47%，料肉比降低27.3%，表明甘蔗尾梢颗粒型饲料有较好饲喂效果。 刘圈炜等研究表明， 采食全价颗粒饲料比采食相同配方的TMR 拌料的海南黑山羊平均日增重多80.67g，每头黑山羊毛利润多赚226.98 元。 刘自新等研究表明， 给西口塔尔杂种牛饲喂发酵葡萄渣颗粒饲料再配伍干草和青贮饲料， 与对照组饲喂精料补充料加干草和青贮饲料相对比， 饲喂发酵葡萄渣颗粒饲料可显著的提高肉牛生长速度（日增重提高了5.89%），平均料肉比降低了2.79%。王春辉等研究发现， 饲喂小麦秸秆型颗粒饲料或玉米秸秆型颗粒饲料与牧民传统饲喂模式相比， 两种颗粒型饲料均能显著提高妊娠母羊平均日增重和羔羊初生重，秸秆类型不会影响试验结果。张天能等研究表明， 用全价颗粒饲料饲喂子午岭黑山羊其生产性能和屠宰量均优于传统配合饲料且经济效益提高25%。

2 TMR 制粒影响反刍动物生长机制

2.1 TMR 制粒对反刍动物采食量的影响

动物通过采食行为获取营养， 营养物质的摄取量可以用采食量衡量。 食物在胃肠道内的充盈度以及胃肠道收缩与排空的压力变化都会被胃肠道内的机械感受体捕获， 并将这些信息通过神经组织反馈至饱中枢影响动物采食行为。 有研究发现， 给小尾寒羊饲喂玉米秸秆颗粒型饲料其采食量较粉碎料提高35.7%。 颗粒型TMR 日粮占容小，动物肠道压力受体紧张度低；食物过瘤胃速率提高，减少反刍时间。 总之，增加食糜流通速度和减少饱中枢敏感度，进而促进反刍动物采食欲望。瘤胃酸中毒是反刍动物常见的营养代谢疾病，酸中毒是由于反刍动物采食精饲料后， 大量碳水化合物被乳酸菌利用产生乳酸，从而导致瘤胃内pH值降低，当瘤胃pH 值降到5.5 以下时，瘤胃蠕动以及唾液分泌受抑制，反刍行为停止，出现采食量下降、粪便异常等现象，最终导致生产性能降低。有研究发现，采食TMR 颗粒料会增加动物咀嚼时间进而增加唾液与食物混合时间， 有助于维持瘤胃内环境稳定。

2.2 TMR 制粒对反刍动物瘤胃功能的影响

2.2.1 TMR 制粒对营养物质瘤胃降解率的影响

传统反刍动物营养是以实现瘤胃发酵最大化为目标， 以期瘤胃微生物为反刍动物生长提供更多的挥发性脂肪酸（VFA）和菌体蛋白（MCP）。 但对于高产动物（高产奶牛、肉牛羊育肥后期）仅靠瘤胃微生物发酵无法满足其自身营养需要， 过瘤胃技术尤其对蛋白质和某些功能性营养物质进行过瘤胃保护显得十分重要。 营养物质在瘤胃内的发酵程度是受瘤胃微生物分解速率和饲料过瘤胃速率共同决定， 通常瘤胃微生物消化速率与饲料过瘤胃速率呈竞争状态。有研究报道，饲料熟化后可增加过瘤胃率。 淀粉因加热变性呈凝胶状从而增加蛋白质与淀粉联结强度， 故而降低蛋白质在瘤胃内的降解率，使饲料蛋白的过瘤胃率增加。有研究利用尼龙袋法分别测定蛋白粉料和蛋白颗粒料在瘤胃中蛋白质的降解率， 发现蛋白粉料瘤胃降解蛋白（RDP）为54.3%，过瘤胃蛋白（RUP）为45.7%；蛋白颗粒瘤胃降解蛋白（RDP）为36.4%，过瘤胃蛋白（RUP）为63.6%，说明饲料制粒有利于蛋白质的过瘤胃保护。有研究发现，制粒后的胆碱（硅载体型胆碱与油脂混合制粒）在瘤胃2 小时内降解率为10%而未经处理的胆碱几乎完全消失，说明制粒处理对胆碱起保护作用。

2.2.2 TMR 制粒对反刍动物瘤胃发酵的影响

日粮中大多数的营养物质通过瘤胃微生物发酵后供反刍动物自身营养需要， 瘤胃内环境稳定是反刍动物健康生长的前提。 经瘤胃微生物发酵后的挥发性脂肪酸（VFA）是反刍动物重要能量来源，其中丙酸是机体合成糖原的重要原料，乙酸和丁酸是机体合成脂肪的基础原料。 瘤胃内的氨态氮是瘤胃微生物分解饲料蛋白合成菌体蛋白的重要原料，若瘤胃内浓度过高，则造成氮的流失。 瘤胃内pH 可以反映瘤胃内环境是否稳定。正常情况下，瘤胃pH 保持弱酸性或中性（pH=5.8－6.8）。 若瘤胃pH 过低（pH＜4.5），不仅影响瘤胃内微生物正常生理活动， 还会引起动物本身一系列营养代谢疾病。张晨研究发现，山羊饲喂TMR 颗粒饲料后，瘤胃pH 保持更稳定， 瘤胃内丙酸含量显著增加，可能与制粒过程中加热改变纤维和淀粉结构从而影响微生物发酵类型有关。杨宏波等研究发现，高精料（精粗比为75:25）全价颗粒饲料饲喂奶公犊牛能提高犊牛瘤胃总挥发性脂肪酸和乙酸的水平， 可能是高水平精饲料为瘤胃微生物提供更多的底物而使瘤胃发酵类型以乙酸型为主有关；该研究同时发现高精料（精粗比为75:25）全价颗粒饲料会抑制瘤胃纤维降解菌和厌氧真菌的生长，可能是高精料经制粒后糊化度提高而影响瘤胃微生物种群有关。 Sanz 等分别用苜蓿干草和苜蓿草颗粒作为粗饲料饲喂山羊， 发现在相同饲喂条件下苜蓿草颗粒能更好的维持山羊瘤胃内环境稳定，进而有利于饲料在山羊全消化道吸收与利用。张昌吉等研究不同秸秆类型（玉米秸秆和小麦秸秆）全价颗粒饲料对绵羊瘤胃代谢参数的影响，发现在等能等氮、相同的饲喂条件下，两组颗粒饲料均取得较好的饲喂效果， 并且秸秆类型不会影响（不显著）瘤胃内环境（pH）和瘤胃代谢参数。 反刍动物能够消化农作物秸秆主要是依靠瘤胃内微生物（白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌和溶纤维丁酸弧菌）对粗纤维有较强的分解能力，并且纤维分解菌也会影响瘤胃发酵类型。 黄色瘤胃球菌发酵产物主要为乙酸、甲酸和琥珀酸；白色瘤胃球菌几乎不产生琥珀酸，但可以生产大量的氢气和乙醇；溶纤维丁酸弧菌不仅具有生产挥发性脂肪酸（VFA）的功能，而且还能将乙酸转化成丁酸。制粒环节是饲料熟化的过程，在加热和挤压的过程中，木质素会逐渐打开使半纤维素裸露， 淀粉内的氢键断裂而糊化，进而影响反刍动物瘤胃发酵。

2.3 TMR 制粒对反刍动物消化代谢的影响

杨丽等以山羊为研究对象对不同水平下物理有效纤维 （peNDF） 全混颗粒饲料进行消化率研究，发现高低两种水平物理有效纤维（peNDF）日粮经制粒后均能提高营养物质在全肠道的表观消化率，低水平peNDF 颗粒日粮山羊全肠道消化率高于高水平peNDF 颗粒日粮。 粗饲料在反刍料中比重大， 提高纤维在反刍动物胃肠道利用率显得十分重要。 影响纤维消化率的主要因素是木质素与半纤维素或纤维素以共价键的方式紧密连接而阻碍瘤胃微生物对纤维素和半纤维素的消化分解。 有研究发现，秸秆纤维经高温处理后，外层木质素会熔化，纤维细胞间的结合力减弱；在压力作用下，秸秆纤维内部结构被破坏，后撕裂成小的纤维片断，最终形成结构疏松、柔软的立体状纤维组织。 颗粒饲料的粒径同样会影响饲料在瘤胃内滞留时间与饲料消化率。 胡江等研究发现秸秆经制粒后， 中性洗涤纤维在肉牛胃肠道的表观消化率显著降低，可能与瘤胃滞留时间缩短有关。Mooney等通过对比大粒径（11.4mm） 青贮颗粒与小颗粒（5.8mm）青贮颗粒在瘤胃内的流通速率发现，大粒径颗粒流通速率较慢且在咀嚼和消化过程中动物体消耗更多的能量。 孙伦等研究发现， 白酒糟型TMR 颗粒饲料较普通TMR 日粮山羊蛋白质消化率显著提高103.91%。 Singhal 等将碱化后的稻草与谷物等饲料原料混合后配制山羊TMR 颗粒饲料， 发现山羊瘤胃液中氨态氮浓度低于散状TMR日粮组且氮在瘤胃的留存率显著提高。 皮祖坤研究发现，给波尔杂二代山羊饲喂稻草颗粒料后，山羊血清中总蛋白浓度升高且尿素氮浓度降低，说明动物体内合成体组织能力增强。

3 TMR 颗粒饲料饲喂优势

在饲料原料中尤其是干草和作物秸秆都存在寄生虫及虫卵，倘若未经加工直接饲喂，大大增加反刍动物感染疾病的风险。 TMR 日粮制粒过程中高温高压的环境，可以将多数寄生虫或虫卵杀死，并且消灭大部分致病细菌， 减少反刍动物染病的风险。 作物秸秆不同部位的适口性和营养成分不尽相同。 反刍动物会选择性的挑选适口性较好的部位（叶片、苞叶）采食，造成饲料资源的浪费和栏舍环境的污染。TMR 在配制过程中，可能因搅拌不匀造成部分营养物质没混匀。两种情况下，极易造成反刍动物营养摄入不均衡。 饲喂全价颗粒饲料不仅减少择食现象，还能保证营养物质全面摄入。反刍动物的采食量较大，粗饲料的需要量也多。未加工的作物秸秆体积大且密度小， 运输和饲喂都极为不便。 加工成颗粒后，饲料密度增大，贮存空间减少，饲料状态更稳定，饲养员在饲喂过程中操作更简便。

4 展望与小结

TMR 颗粒饲料因其营养精准和饲喂便捷无疑是反刍动物日粮未来的发展方向。 由于生产成本和对养殖场要求较高，TMR 颗粒饲料在实际生产中应用还未广泛推广。 在综合权衡TMR 颗粒饲料利弊基础上，结合国内外研究经验，应加大对TMR颗粒饲料基础研究和宣传推广， 对促进我国反刍动物集约化养殖， 激发反刍动物生长潜力具有重大意义。

参考文献（略）